師資
夏海平，漢族，1964年2月出生，福建人，國(guó)家杰出青年科學(xué)基金獲得者 、中國(guó)化學(xué)會(huì)會(huì)士、中國(guó)科學(xué)院院士有效候選人（2021、2023、2025年）、深圳格拉布斯研究院執(zhí)行院長(zhǎng)、南方科技大學(xué)黨委委員、化學(xué)系講席教授、博士生導(dǎo)師。曾獲2020年度“國(guó)家自然科學(xué)”二等獎(jiǎng)（第一完成人）和2018年度福建省“自然科學(xué)獎(jiǎng)”一等獎(jiǎng)（第一完成人）。2016年和著名華人有機(jī)化學(xué)家余金權(quán)教授分享了中國(guó)化學(xué)會(huì)“黃耀曾金屬有機(jī)化學(xué)獎(jiǎng)”。2025年獲Stoddart Science Fund Scholar Award、中國(guó)化學(xué)會(huì)“物理有機(jī)化學(xué)獎(jiǎng)”。主持成果入選2013年度“中國(guó)高等學(xué)校十大科技進(jìn)展”（為當(dāng)年度唯一入選的化學(xué)化工類(lèi)成果）。2022年入選“深圳市杰出人才培養(yǎng)對(duì)象”、2020年入選廣東省“珠江人才”、2014年入選福建省“科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才”（首批）、2004年入選“教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計(jì)劃”（首批）。
發(fā)現(xiàn)、建立、命名了“碳龍化學(xué)（Carbolong Chemistry）”。碳龍化學(xué)（Carbolong Chemistry，Acc. Chem. Res 2018, 51, 1691-1700）定義為：共軛碳鏈通過(guò)至少三個(gè)C-M σ鍵螯合過(guò)渡金屬的化學(xué)。Carbolong 可解讀為螯合金屬的長(zhǎng)碳鏈，long 也是龍的漢語(yǔ)拼音。碳龍成果打破了三項(xiàng)紀(jì)錄：卡拜碳鍵角紀(jì)錄（<130°）大幅度刷新了17°；金屬的赤道平面上有6個(gè)碳-金屬鍵；五個(gè)芳香環(huán)共享一個(gè)原子。期間，發(fā)明碳龍骨架的高效構(gòu)筑方法——碳龍?jiān)噭┓?，已獲多項(xiàng)國(guó)內(nèi)外多項(xiàng)專(zhuān)利。多種具有知識(shí)產(chǎn)權(quán)的碳龍相關(guān)試劑已列入《百靈威試劑目錄》進(jìn)行銷(xiāo)售，大大降低碳龍化合物合成門(mén)檻，方便同行開(kāi)展拓展研究，發(fā)揮了輻射作用。還將發(fā)現(xiàn)的新有機(jī)反應(yīng)應(yīng)用于新型聚合反應(yīng)，制備了金屬d電子參與離域、擁有海量C–M鍵的全共軛高分子——聚碳龍。首次將金屬雜芳香骨架作為共軛高分子的構(gòu)筑基元。碳龍配合物還可寬頻吸收光波并將其轉(zhuǎn)化為光、電、熱、超聲波，在能源轉(zhuǎn)化、材料科學(xué)、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。
開(kāi)創(chuàng)了“金屬核輪烯化學(xué)（Carborin Chemistry）”。團(tuán)隊(duì)獨(dú)辟蹊徑，經(jīng)過(guò)十年努力，采用“圍繞金屬中心構(gòu)筑輪烯骨架”的策略，成功將金屬置于[15]輪烯平面中心，構(gòu)筑了芳香性比苯強(qiáng)、穩(wěn)定性好、易衍生化的“金屬核輪烯”，填補(bǔ)了金屬輪烯領(lǐng)域長(zhǎng)達(dá)70余年的空白，拓展了輪烯化學(xué)、芳香化學(xué)、金屬有機(jī)化學(xué)、大環(huán)化學(xué)的邊界?！敖饘俸溯喯币部煽闯?5C-碳龍配合物，其金屬位于輪烯平面中心，具D5h對(duì)稱(chēng)性，分子骨架巧妙融合多個(gè)明星分子特征，堪稱(chēng)科學(xué)與藝術(shù)的完美融合：（1）類(lèi)比金屬卟啉與碗烯：與金屬卟啉結(jié)構(gòu)類(lèi)似，可看作是脫氮的卟啉；與C60的切塊分子碗烯類(lèi)似，可看作為用一個(gè)過(guò)渡金屬替代碗烯內(nèi)部五元環(huán)而形成的平面骨架；（2）美學(xué)意象：形似中國(guó)十大名花之首——梅花；形似南科大化學(xué)系多年使用的logo。“金屬核輪烯”的整體芳香性比苯強(qiáng)，其芳香穩(wěn)定化能是苯的近三倍。強(qiáng)芳香穩(wěn)定化能使其非常穩(wěn)定，于240 ℃的空氣氛中不分解，電化學(xué)CV可逆性堪比二茂鐵。其吸收光譜類(lèi)似于金屬卟啉，且具光致發(fā)光性能和聚集誘導(dǎo)發(fā)光增強(qiáng)效應(yīng)。其易衍生化：軸向配體易替換衍生，輪烯平面上可進(jìn)行硝化、鹵代等經(jīng)典芳烴反應(yīng)，且鹵代物可再用偶聯(lián)反應(yīng)進(jìn)行衍生化。這些性質(zhì)賦予其廣闊的應(yīng)用前景。此外，金屬核輪烯中五個(gè)完全相同的金屬雜五元環(huán)均具芳香性，這創(chuàng)造了一個(gè)新紀(jì)錄；5個(gè)芳環(huán)共享一個(gè)原子。對(duì)傳統(tǒng)體系而言，三個(gè)芳環(huán)共享一個(gè)原子已是極限(如石墨烯)。
“碳龍化學(xué)”入選國(guó)際經(jīng)典教科書(shū)《March's Advanced Organic Chemistry》最新版（2021年版，維基百科列出的國(guó)際經(jīng)典有機(jī)化學(xué)教科書(shū)中，該書(shū)位列第二）等7本書(shū)。
發(fā)明的11種“碳龍?jiān)噭边M(jìn)入J&K（百靈威）試劑目錄國(guó)內(nèi)外銷(xiāo)售。
“金屬核輪烯”部分知識(shí)入選2025年廣東省高考試題、廈門(mén)市高中學(xué)生質(zhì)檢題。
研究方向
金屬有機(jī)化學(xué)、高分子化學(xué)。
成果獎(jiǎng)勵(lì)
2025年獲Stoddart Science Fund Scholar Award
2020年獲國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)（第一完成人）
2018年獲福建省自然科學(xué)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)（第一完成人）
2018年獲國(guó)家級(jí)教學(xué)成果二等獎(jiǎng)（第五完成人）
2018年獲福建省教學(xué)成果特等獎(jiǎng)（第五完成人）
2016年獲第七屆中國(guó)化學(xué)會(huì)黃耀曾金屬有機(jī)化學(xué)獎(jiǎng)（與余金權(quán)教授分享）
2014年獲國(guó)家級(jí)教學(xué)成果二等獎(jiǎng)（第三完成人）
2014年獲福建省教學(xué)成果特等獎(jiǎng)（第三完成人）
2013年獲“中國(guó)高等學(xué)校十大科技進(jìn)展”（第一完成人）
2009年獲福建省教學(xué)成果一等獎(jiǎng)（第三完成人）
2004年獲“全國(guó)百篇優(yōu)秀博士論文”提名獎(jiǎng)
2004年獲福建省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎(jiǎng)（第三完成人）
2004年獲廈門(mén)市科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎(jiǎng)（第三完成人）
2004年獲第七屆福建青年科技獎(jiǎng)
2004年獲第十一屆福建省“運(yùn)盛青年科技獎(jiǎng)”
2002年獲福建省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎(jiǎng)（第一完成人）
2002年獲全國(guó)“高等學(xué)校優(yōu)秀骨干教師獎(jiǎng)”
1997年獲福建省教學(xué)成果二等獎(jiǎng)（第三完成人）
1992年獲“中國(guó)化學(xué)會(huì)成立六十周年優(yōu)秀青年化學(xué)獎(jiǎng)”
科研項(xiàng)目
夏海平教授主持的主要科研項(xiàng)目（其中三項(xiàng)國(guó)家基金委“重點(diǎn)項(xiàng)目”在研）：
1. 2026.01-2030.12，國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目，碳龍配合物的芳香性骨架編輯；
2. 2024.01-2026.12，國(guó)家自然科學(xué)基金原創(chuàng)探索項(xiàng)目，基于金屬-碳鍵形成的主鏈重構(gòu)——非共軛聚多炔鏈螯合金屬法構(gòu)筑d軌道參與π共軛的高分子22350009，300萬(wàn)；
3. 2022.01-2025.12，國(guó)家自然科學(xué)基金重大研究計(jì)劃-重點(diǎn)項(xiàng)目，唯金屬中心手性碳龍配合物的制備及其催化性能研究92156021，370萬(wàn)；
4. 2020.01-2024.12，國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目（前沿導(dǎo)向），碳龍化學(xué)：結(jié)構(gòu)基元?jiǎng)?chuàng)新、性能與應(yīng)用研究21931002，300萬(wàn)；
5. 2020.11-2023.10，深圳市科技創(chuàng)新委員會(huì)基礎(chǔ)研究-重點(diǎn)項(xiàng)目，基2020N052金屬參與的π共軛體系光能轉(zhuǎn)化材料應(yīng)用研究JCYJ20200109140812302，200萬(wàn)；
6. 2020.01-2023.12，廣東省科技廳，廣東省催化化學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室2020B121201002，300萬(wàn)；
7. 2018.01-2021.12，國(guó)家基金聯(lián)合基金項(xiàng)目，金屬雜芳香體系-光能轉(zhuǎn)化材料新基元的設(shè)計(jì)合成、性能調(diào)控及應(yīng)用基礎(chǔ)U1705254，204萬(wàn)；
8. 2016.01-2019.12，國(guó)家基金國(guó)際（地區(qū)）合作項(xiàng)目，含主族雜原子鋨/銥雜稠環(huán)的設(shè)計(jì)、合成與應(yīng)用2151101071，99.92萬(wàn)；
9. 2015.01-2019.12，國(guó)家自然科學(xué)基金重大項(xiàng)目，基于三鍵化學(xué)的高分子合成，課題四“基于三鍵的聚合物新功能和應(yīng)用”21490573，523.5萬(wàn)；
10. 2010.1-2013.12，國(guó)家杰出青年科學(xué)基金，金屬雜芳香化合物的合成方法學(xué)，性能與應(yīng)用研究20925208，200萬(wàn)；
學(xué)術(shù)論著
發(fā)表學(xué)術(shù)論文近300篇， 50篇代表性論文：
1. Xu, B.; Chen, D.; Ruan, K.; Luo, M.; Cai, Y.; Qiu, J.; Zhou, W.; Cao, B.; Lin, Z.; Sessler, J. L.; Xia, H. Metal-centered planar [15]annulenes. Nature 2025, 641, 106-111.
2. Cui, F.; Gao, L.; Ruan, K.; Li, F.; Meng, M.; Ma, K.; Lu, Z.; Fei, J.; Tian, H.; Liu, L.; Lin, Y.; Xia, H. Fusion of Four Aromatic Rings via an Atom-Mutual-Embedding Strategy to Form a Tetrahexacyclic System. J. Am. Chem. Soc. 2025, 147, 13601-13609.
3. Yang, X.; Zhang, X.; Cai, Y.; Xia, H.; Zhang, H. Metallaphosphirenes with σ-Aromaticity: Capture of Phosphorus Atom by Metalla-Aromatics. Angew. Chem. Int. Ed. 2025, DOI: 10.1002/anie.202512214.
4. Ruan, K.; Lu, Z.; Rao, R.; Liu, j. -j.; Chen, D.; Xia, H. Craig-Hückel Hybrid Aromatic Metalla-dehydro[11]annulenes Constructed by a Formal [10+1] Cycloaddition Reaction. Angew. Chem. Int. Ed. 2024, 63, e202316885.
5. Yang, Y.; Chen, S.; Dai, Z.; Wei, H.; Wan, S.; Chen, Y.; Sun, J.; Liu, Z.; Ding, L.; Xia, H.; Chen, R.; Wang, H. Bridged Carbolong Modulating Interfacial Charge Transfer Enhancement for High-Performance Inverted Perovskite Solar Cells. Angew. Chem. Int. Ed. 2024, e202420262.
6. Xu, B.; Mao, W.; Lu, Z.; Cai, Y.; Chen, D.; Xia, H. Syntheses and reactivities of strained fused-ring metallaaromatics containing planar eleven-carbon chains. Nat. Commun. 2024, 154, 4378.
7. Zhuo, K.; Liu, Y.; Ruan, K.; Hua, Y.; Lin, Y.-M.; Xia, H. Ring contraction of metallacyclobutadiene to metallacyclopropene driven by π- and σ-aromaticity relay. Nat. Synth. 2023, 28, e202201229.
8. Li, Q.; Hua, Y.; Tang, C.; Chen, D.; Luo, M.; Xia, H. Isolation, Reactivity, and Tunable Properties of a Strained Antiaromatic Osmacycle. J. Am. Chem. Soc. 2023, 145, 7580-7591.
9. Chen, L.; Lin, L.; Nath, A. R.; Zhu, Q.; Chen, Z.; Wu, J.; Wang, H.; Li, Q.; Lin, W.-F.; Zhu, J.; Xia, H. Synthesis and characterization of Craig-type antiaromatic species with [4n+2] π electrons. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2023, 120, e2215900120.
10. Luo, M.; Chen, D.; Li, Q.; Xia, H. Unique Properties and Emerging Applications of Carbolong Metallaaromatics. Acc. Chem. Res. 2023, 56, 924-937.
11. Tang, C.; Jiang, X.-L.; Chen, S.; Hong, W.; Li, J.; Xia, H. Stereoelectronic Modulation of a Single-Molecule Junction through a Tunable Metal-Carbon dπ‐pπ Hyperconjugation. J. Am. Chem. Soc. 2023, 145, 10404-10410.
12. Chen, S.; Feng, L.; Peng, L.; Gao, X.; Zhu, Y.; Yang, L.; Chen, D.; Zhang, K.; Guo, X.; Huang, F.; Xia, H. Synthesis and Optoelectronic Applications of dπ-pπ Conjugated Polymers with a Di-metallaaromatic Acceptor. Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202305489.
13. Hua,Y.; Luo, M.; Lu, Z.; Zhang, H.; Chen, D.; Xia, H. Experimental and theoretical evidences for the formation of transition metal complexes with five coplanar metal–carbon σ bonds. Natl. Sci. Rev. 2023, 12, nwad325.
14. Lai, X.; Chen, S.; Gu, X.; Lai, H.; Wang, Y.; Wang, H.; Qu, J.; Kyaw, A. K. K.; Xia, H.; He, F. Phenanthroline-Carbolong Interface Suppress Chemical Interactions with Active Layer Enabling Long-Time Stable Organic Solar Cells. Nat. Commun. 2023, 14, 3571.
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16. Tang, C.; Stuyver, T.; Lu, T.; Liu, J.; Ye, Y.; Gao, T.; Lin, L.; Zheng, J.; Liu, W.; Shi, J.; Shaik, S.; Xia, H.; Hong, W. Voltage-driven control of single-molecule keto-enol equilibrium in a two-terminal junction system. Nat. Commun. 2023, 14, 3657.
17. Cui, F.-H.; Li, Q.; Gao, L.-H.; Ruan, K.; Ma, K.; Chen, S.; Lu, Z.; Fei, J.; Lin, Y.-M.; Xia, H. Condensed Osmaquinolines with NIR-II Absorption Synthesized by Aryl C-H Annulation and Aromatization. Angew. Chem. Int. Ed. 2022, 134, e202211734.
18. Chen, S.; Peng, L.; Liu, Y.; Gao, X.; Zhang, Y.; Tang, C.; Zhai, Z.; Yang, L.; Wu, W.; He, X.; Liu, L. L.; He, F.; Xia, H. Conjugated polymers based on metalla-aromatic building blocks. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2022, 119, e2203701119.
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20. Lu, N.; Deng, Z.; Gao, J.; Liang, C.; Xia, H.; Zhang, P. An osmium-peroxo complex for photoactive therapy of hypoxic tumors. Nat. Commun. 2022, 13, 2245.
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